高密度カーボンナノチューブフォレストを用いた櫛型電極の 開発と電気化学センサへの応用

摘要

酸化還元反応を利用したラベルフリー電気化学セ ンサはシンプルかつ強力な分析手法であり，特にレ ドックスサイクルによる電流増幅を利用した櫛型電 極(Interdigitated Electrodes, IDE)は高い検出感度 を持つ。電極材料としてカーボンはAuやPtなど の金属と比較して電位窓が広いことや電子移動が速 いことを特長とし，レジストを1000°C程度の高温 で熱分解したカーボン電極を用いたIDEが報告さ れている[1]。一方でカーボンナノチューブ(Carbon Nanotube, CNT)は高い導電性，高い表面積とアス ペクト比を有し電極材料への応用が期待されている。 中でも化学気相成長(Chemical Vapor Deposition, CVD)による電極上への直接成長技術は，塗布によ る電極作製法と比較して，構造制御の容易さや接触 抵抗の低減などが期待できる。本研究では金属電極 上への高密度CNTの低温成長技術(約450 °C)[2,3] とUVリソグラフィを用いて，高感度な櫛型電極 の開発を目指した。